Принцип работы рефрижератора автомобиля

Содержание

1 Принцип работы рефрижератора автомобиля

Автомобильные рефрижераторы: устройство, типы и принцип работы

Рефрижератор — это полуприцеп, состоящий из изотермического фургона из сэндвич-панелей и холодильного оборудования, служащий для перевозки скоропортящихся и замороженных продуктов, требующих надежной термоизоляции от окружающей среды.

При наружной температуре +30 С такой полуприцеп понижает ее внутри кузова, а потом поддерживает в диапазоне от +12 до -20 градусов, в зависимости от требований данного груза, степени герметичности фургона и вида холодильной установки.

Рефрижераторы автомобильные

Автомобильные рефрижераторы очень популярные среди отечественных перевозчиков. Они востребованы как зимой, так и летом. Причем, следует заметить, что стоимость перевозки продуктов таким подвижным составом немного больше, нежели другими видами полуприцепов. Для тех, кто не понимает, о чем идет речь, на нашем сайте представлены фотографии рефрижераторов, а ниже статьи показан ролик.

Кроме собственно рефрижераторов, полуприцеп может исполнять роль ледника или отапливаемого транспортного средства. Источником холода в фургоне служат эвтектические плиты, сухой или естественный лед, сжиженные газы. Внутри кузова температура может колебаться от +7 °С до -20 °С. Отопительная установка может повышать температуру внутри изотермического фургона и поддерживать на уровне +12 °С при средней наружной температуре в -20 °С в течение двенадцати часов.

Если перевозчикам необходимо постоянно перевозить несколько грузов при разной температуре, то он может заказать изготовление мультитемпературных рефрижераторов.

Рефрижераторы рассчитаны на эксплуатацию при температуре от -40 до +40 °С и относительной влажности воздуха 80 процентов.

Устройство рефрижератора

Стенки рефрижераторов, как правило, делают из монолитных сэндвич-панелей, имеющих толщину 4-8 см, соединяемых между собой внешними и внутренними элементами обрамления. Стыки этих сэндвич-панелей выполняются герметично, чтобы не образовалось тепловых мостов. Двери имеют уплотнитель из эластичного износостойкого резинового профиля, который обеспечивают надежную термоизоляцию.

Теплоизолирующим слоем в рефрижераторах выступает пенополиуретан, плотностью 60 кг/м 3, который обладает низким коэффициентом теплопроводности (0,035 Вт/м2). Данный материал прошел испытание на токсичность и был признан безопасным в использовании как теплоизолятор. Он также устойчив к гниению, воздействию микроорганизмов и плесени.

Бескаркасная технология сборки, а также применение прочных и легких материалов позволяют снизить массу рефрижератора, увеличив при этом массу перевозимого груза, но сохранив достаточную прочность кузова.

В качестве внутренней и наружной обшивок могут применяться:

стальной оцинкованный лист, в том числе с полимерным или эмалевым покрытием;
стальной плакированный лист;
фанера ламинированная;
фанера, оклеенная армированным пластиком;
сталь нержавеющая глянцевая;
плакированный алюминиевый лист «чешуя».

Полом в качественном рефрижераторе является сэндвич-панель, которая состоит из многослойной фанеры. Пол может покрываться оцинкованной сталью разной толщины, сталью рифленой, алюминием рифленым, заливками из полимерных материалов.

Типы рефрижераторов

Рефрижератор изготавливается в двух вариантах:

на шасси бортового полуприцепа (вкладная сэндвич-панель пола);
на специальном шасси, которая предназначена для применения с несущей панелью пола и крепится непосредственно на шасси.

Второй вариант обладает сниженной снаряженной массой и увеличенной грузоподъемностью. Иногда для облегчения шасси для рефрижераторов, конструкцию изготавливают полурамной. Но не следует забывать ее основный недостаток — вероятность появления трещин на стыке седельной площадки с рамой.

Для предотвращения перемещению груза внутри фургона и для удобного рассортирования его, внутри фургона могут устанавливать съемные сетчатые перегородки.

Все составляющие рефрижератора (изотермический фургон, холодильная установка и шасси) должны соответствовать друг другу, а также выбранному температурному режиму внутри полуприцепа.

Холодильные установки рефрижератора

Оборудование с прямым приводом. Оно работает от двигателя автомобиля, поэтому выбирать такой тип имеет смысл лишь при небольшом объеме фургона.
Оборудование с эвтектическими плитами. Этот вид подойдет для фургонов, двери которых открываются довольно часто, а остановки частые, но кратковременные. Допустим, при перевозке мороженого. Эвтектические плиты во время ночной стоянки замораживаются при подключении к электросети примерно до -30 °С. В течение рабочего дня они поддерживают низкую температуру, вне зависимости от того, сколько раз будут открываться двери фургона. Первая зарядка обычно длится 12-14 часов, а последующие — примерно 8 часов.
Автономное холодильное оборудование. Оно работает от автономного источника питания, поэтому является самым удобным для полуприцепов с большим объемом кузова.

Читать еще: Простейший карбюратор устройство и принцип работы

Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.

Спецтехника Отслеживать:

Хранители холода. Конструкции рефрижераторов

Грузовые перевозки скоропортящихся продуктов — довольно прибыльный бизнес. Начинающих предпринимателей чаще всего привлекают расценки на доставку «скоропорта», которые на порядок выше, чем на другие виды грузов. Но и ответственности при перевозке продуктов питания гораздо больше, чем при работе с промышленными грузами. Поэтому, прежде чем покупать «реф», необходимо внимательно изучить теоретическую часть.

Знакомые нам бытовые домашние холодильники ломаются очень редко и часто отличаются разве что названием и размером камеры хранения. Но автомобильные рефрижераторы устроены более замысловато и могут существенно разниться по конструкции и принципу действия.

Если быть точным, то рефрижератор — это не сам холодильник, а специальный фургон (реже контейнер), оборудованный холодильной установкой. Диапазон регулирования температур автомобильных рефрижераторов от +5 до -30° Цельсия.

В целом, автомобильные холодильные установки можно разделить на четыре типа — с прямым приводом от двигателя автомобиля, с приводом от автономного двигателя, с электродвигателем и аккумуляторами холода (эвтектикой). Отдельный вид перевозок скоропортящихся грузов, который также нельзя обойти стороной, — работа с изотермическими кузовами без холодильных установок.

Рефрижераторы с приводом от двигателя автомобиля чаще всего устанавливаются на грузовики без прицепа с небольшим внутренним объемом фургона. Привод может быть как от самого двигателя, так и от генератора, который питает электродвигатель холодильной установки.

Бюджетный способ превратить «каблучок» в рефрижератор. На крыше Peugeot Partner смонтирована итальянская малогабаритная холодильная установка Zanotti

Среднетоннажные рефрижераторные фургоны один из самых востребованных классов техники для внутригородской дистрибуции «скоропорта»

Тягачи с изотермическими полуприцепами чаще всего комплектуют холодильными установками с собственным дизельным или бензиновым двигателями. Такая конструкция позволяет поддерживать заданную температуру в фургонах большого объема. Кроме этого, такая холодильная камера может долгое время работать автономно, без «поддержки» тягача.

На сегодняшний день существует огромное количество вариантов изготовления бескаркасных стенок, потолка и пола изотермических фургонов. Кузова такого типа собирают из так называемых «сэндвич-панелей». Они различаются количеством слоев. Каждый крупный производитель, стремясь привлечь клиента, пытается привнести в конструкцию собственные ноу-хау. Но общая суть от этого не меняется — рефрижераторная надстройка собирается из листов высокопрочного пластика, в промежуток между которыми заливают теплоизоляционную пену (пенополиуретан или экструдированный пенополистирол). Эти материалы не теряют своих свойств в течение большого количества лет. Но не стоит путать экструдированный пенополистирол (ППС) с отечественным пенопластом (ПСБ), который также иногда называют пенополистиролом.

Если не брать в расчет «специальные лаки», «технологии соединения склеиванием без заклепок» и другие фирменные «навороты», то качество изотермы зависит в первую очередь от количества слоев и толщины стенок.

Начинка блока управления современной автомобильной холодильной установки напоминает внутренности компьютера. По сути это и есть компьютер

Регистратор температурных режимов. Устройство, по смыслу
напоминающее тахограф, только для транспортного холодильника. На снимке блок CargoPrint от ThermoKing

Качество уплотнителей, запоров, дверей и дверных петель — важная составляющая любой рефрижераторной надстройки

Не менее важный элемент конструкции — напольное покрытие кузова. Основные теплопотери рефрижератора приходятся на неправильно оборудованный пол фургона. Желательно, чтобы рефрижератор имел алюминиевое «дно». Такое покрытие значительно повышает стоимость конструкции, зато имеет неоспоримые преимущества в сравнении с фанерным или резиновым напольным покрытием.

В алюминии практически не образуются микротрещины, а значит, в напольном покрытии не будут скапливаться частицы перевозимых продуктов. Такой пол проще чистить, поэтому в фургонах с алюминиевым покрытием отсутствуют неприятные запахи гниения.

Полезный холод

Работа со скоропортящимися грузами — интересный и прибыльный вид автомобильных перевозок. Но и степень ответственности здесь высокая, «скоропорт» не прощает ошибок. Поэтому в конструкции рефрижераторов не бывает мелочей.

Как это работает?

Принцип работы автомобильных холодильных установок достаточно прост и основан на процессе поглощения или выделения тепла. В замкнутой системе под давлением циркулирует хладагент (фреон). При помощи компрессора газообразный фреон с низким давлением (около 2 атм.) сжимается до 15-18 атм. и через внутренний клапан направляется в конденсатор. Под давлением температура хладагента увеличивается. В конденсаторе фреон отдает тепло во внешнюю среду и конденсируется, то есть превращается в жидкость.
Далее жидкий фреон попадает в ресивер-влагоотделитель, который является резервуаром для жидкого хладагента. После него фреон попадает в терморегулирующий вентиль, где за счет резкого снижения давления происходит кипение и испарение жидкости при температуре порядка -35° Цельсия. Процесс испарения жидкого хладагента в испарителе сопровождается поглощением тепла, которое отбирается от проходящего через испаритель воздушного потока. Воздух, находящийся в фургоне, продувается через испаритель и охлаждается. Влага, содержащаяся в воздухе, конденсируется на испарителе, либо сливается по дренажным трубкам во внешнюю среду.

Читать еще: Принцип работы карбюратора бензопилы хускварна

Далее газообразный хладагент опять попадает в компрессор, где снова сжимается и нагревается. С этого момент цикл повторяется.

Принципы работы рефрижератора

Установка данного холодильного оборудования требуются для всех транспортных средств, используемых для перевозки на большие расстояния скоропортящихся продуктов или грузов, которые необходимо хранить при определенном температурном режиме.

Суть работы рефрижератора

В большинстве случаев подобное холодильное оборудование выглядит как монолитный блок. В некоторых случаях возможно использование конденсатора или испарителя, установленных отдельно друг от друга.

Как правило, испаритель монтируется в верхней части кузова, максимально близко к кабине. При этом конденсатор размещают на фронтальной стороне или вовсе наверху кабины.

Для поддержания требуемых условий, при которых осуществляется транспортировка товаров и грузов на значительные расстояния, используется фреон. Он на постоянной основе проходит несколько циклов, которые повторяются друг за другом. Преодолевая первую стадию, он отправляется поочередно по всем системным частям. За это время фреон меняет свое состояние из жидкого на газообразное и в обратном направлении. Данный процесс осуществляется в постоянном режиме.

Принцип охлаждения фургона с рефрижератором

Непосредственное снижение температуры внутри кузова осуществляется по определенному принципу:

Для начала фреон сквозь специально предназначенный для этого клапан поступает в компрессор. Здесь происходит процесс сжатия, когда он превращается в газ. Параллельно начинается повышение температуры.
На следующем этапе фреон, находящийся в жидком состоянии, поступает в конденсатор. В это время он выделяет максимум тепла, отправляющегося в атмосферу.
Следующий пункт назначения – ресивер. Там он в жидком состоянии проходит стадию очистки, избавляясь от лишних примесей и ненужной влаги. Далее он оказывается в испарителе, пройдя по терморегулирующему клапану.
Давление в испарителе снижается за счет резервуара достаточно большого объема. В результате с фреоном начинается процесс кипения, во время которого из фургона поглощается тепло.
Когда температура фреона значительно меняется, данное вещество приобретает газообразное состояние, а затем поступает в компрессор по всасывающему клапану. Начиная с этого момента, цикла повторяется с самого начала.

По сути, рефрижераторная установка, установленная на грузовом автомобиле, действует по тому же принципу, что и обычный бытовой холодильник. Однако отличается от домашней техники повышенной эффективностью. Данные системы могут эксплуатироваться при совершенно любых погодных условиях, какими бы ни были температурные значения на улице. В частности, холодильные установки обеспечивают необходимый температурный режим для грузов в диапазоне от -40 до +40 градусов. При этом работать данные установки могут как в режиме «холод», так и в режиме «тепло».

Особенности разного типа установок

Различные рефрижераторные установки могут отличаться друг от друга в зависимости от тоннажа, их расположения, объема фургона, а также типа привода.

Например, крышные модели выглядят как самые обычные моноблоки, имеющие обтекаемую форму и небольшую толщину. Это позволяет им сохранять максимальные аэродинамические свойства. Блок управления расположен в кабине водителя, что позволяет без проблем регулировать температурные параметры холодильной установки.

Такие установки отличаются компактностью, а также экономичном энергопотреблении. Используют их преимущественно в фургонах небольшого объема – до 38 кубов.

Фронтальные установки располагаются на стенке кузова в передней части. Они выводятся через специальное технологическое отверстие.

Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.

Спецтехника Отслеживать:

Хранители холода. Конструкции рефрижераторов

Читать еще: Валковая дробилка принцип работы

Как это работает?